数字电路期末总复习

高电平噪声容限：
例：74LS00 的
VOH（min） 2.5V VOL (出最小） 0.4V
VIH（min） 2.0V VIL（max） 0.7V
它的高电平噪声容限
VNH VIH VON ＝3－1.8＝1.2Ｖ VNL VOFF VIL ＝0.8－0.3＝0.5Ｖ
它的低电平噪声容限
AB D
=
=
=
2)
L=
AB BC AC
=
AB(C C) BC AC
ABC ABC BC AC
=
=
AC(1 B) BC(1 A)
AC BC
=
3) L=
AB AC BC ABCD
=
AB AC BC( A A) ABCD
AB AC ABC ABC ABCD
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按逻辑功能分：R-S 触发器、D 触发器、J-K 触发器和 T 触发器 二、触发器逻辑功能的表示方法 触发器逻辑功能的表示方法，常用的有特性表、卡诺图、特性方程、状态图及时序图。 对于第 5 章 对于第 6 章 表示逻辑功能常用方法有特性表，特性方程及时序图 上述 5 种方法基本都用到。
三、各种触发器的逻辑符号、功能及特性方程 1.基本 R-S 触发器 逻辑符号 逻辑功能
例如：Ｌ＝ 2）吸收法
ABC ABC AB(C C) AB
利用公式
A A B A 以及 AB AC BC AB AC (P53 页有化解过程)消去多
A B 可以是任何一个复杂的逻辑式
余的积项，根据代入规则
例如：化简函数Ｌ＝
AB AD B E
解：先用摩根定理展开：
AB ＝ A B
再用吸收法
Ｌ＝
AB AD B E A B AD B E
＝
＝
( A AD) ( B B E)
2
＝
A(1 AD) B(1 BE)
A B
＝
3）消去法
利用 4)配项法
A AB A AB AA A B ，消去多余的因子
K
CLR
Q
若
若
若
J 1, K 1 ，CP 作用后， Qn 1 Qn (翻转)
主从 JK-FF 克服了钟控电平触发的空翻缺点，但存在一次翻转问题。 7. 边沿触发器 边沿触发器指触发器状态发生翻转在 CP 产生跳变时刻发生， 边沿触发器分为：上升沿触发和下降沿触发 1）边沿Ｄ触发器 ①上升沿Ｄ触发器
4
=
＝
( AB ABC ABCD) ( AC ABC) AB(1 C CD) AC(1 B)
AB AC
=
＝
四、逻辑函数的化简—卡诺图化简法： 卡诺图是由真值表转换而来的，在变量卡诺图中，变量的取值顺序是按循环码进行排列的，在与—或表达 式的基础上，画卡诺图的步骤是：
第3章 集成逻辑门
门电路是构成各种复杂集成电路的基础，本章着重理解 TTL 和 CMOS 两类集成电路的外部特性：输出与 输入的逻辑关系，电压传输特性。 1. TTL 与 CMOS 的电压传输特性
VO
A 3 B C
开门电平
VON —保证输出为额定低电平
2 1
VNL
D E 0.5 1 1.5 2 2.5 3 1.8 0.3 0.8 VIH VIL VOFF VON VNH
2.TTL 与 COMS 关于逻辑 0 和逻辑 1 的接法 74HC00 为 CMOS 与非门采用+5Ｖ电源供电，输入端在下面四种接法下都属于逻辑 0 ①输入端接地 ②输入端低于 1.5Ｖ的电源 ③输入端接同类与非门的输出电压低于 0.1Ｖ ④输入端接 10
K 电阻到地
74LS00 为 TTL 与非门，采用+5Ｖ电源供电，采用下列 4 种接法都属于逻辑 1 ①输入端悬空 ②输入端接高于 2Ｖ电压 ③输入端接同类与非门的输出高电平 3.6Ｖ ④输入端接 10 3、几个概念： 线与——直接把两个门的输出连在一起实现‘与’逻辑关系的接法。
1）Ｌ＝
AB BD DCE D A AB BC AC
3
2)
L=
3)
L=
AB AC BC ABCD AB BD DCE D A
解：1）Ｌ＝
＝
AB D( B A) DCE
=
AB DBA DCE
AB D AB DCE
AB D DCE
第1章 一、不同数制之间的相互转换 1.十进制与二进制数的转换 2.二进制数与十进制数的转换 3.二进制数与八进制、十六进制数的转换 二、用 BCD 码表示十进制数 1、8421 BCD 码 2、余 3 BCD 码 第2章
绪论
逻辑函数及其简化
表示逻辑函数的方法，归纳起来有：真值表、函数表达式、卡诺图、逻辑图及波形图等几种。 一、逻辑代数的基本公式和常用公式 1）常量与变量的关系Ａ+0＝Ａ与Ａ Ａ+1＝1 与
5
设到最简与—或表达式Ｌ＝ 例 3.用卡诺图化简逻辑函数
BC ABD ABC
AB 00 01 11 10 00 1 1 01 1 1 1 11 1 1 10
Ｌ＝
m(1,3,4,5,7,10,12,14)
解：1.画出 4 变量卡诺图 2.选择乘积项，设到最简与—或表达式
1
Ｌ＝
AD BCD ACD
例 1. 用卡诺图化简函数Ｌ＝ 解：1.画出给定的卡诺图
ABC ABC ABC ABC
A 0 1
BC 00 1
01 1
11 1 1
10
2.选择乘积项：Ｌ＝
AC BC ABC
例 2.用卡诺图化简Ｌ＝
F ( ABCD) BCD BC ACD ABC
解：1.画出给定 4 变量函数的卡诺图 2.选择乘积项
Qn 1 S RQn （CP＝1 期间有效） S
CP
S
SET
若
Q
R 1, S 0 ，则 Qn 1 0
RS 0
R
（约束条件）
若
R 0, S 0 ，则 Qn 1 1
CLR
Q
若
R 1, S 0 ，则 Qn 1 Qn R 1, S 1 ，则 Q Q ＝1 处于不稳定状态
VOL —为逻辑 0 的输出电压
对于 TTL：这些临界值为
典型值
VOH ＝3.5Ｖ
典型值
VOL ＝0.3Ｖ
VOH min 2.4V ， VOL max 0.4V
6
VIH min 2.0V , VIL max 0.8V
低电平噪声容限：
VNL VOFF VIL VNH VIH VON
1 Ａ A0 0
A A ＝1 与 A A ＝0
2）与普通代数相运算规律 a.交换律：Ａ+Ｂ＝Ｂ+Ａ
A B B A
b.结合律： （Ａ+Ｂ）+Ｃ＝Ａ+（Ｂ+Ｃ）
( A B) C A ( B C )
c.分配律：
A ( B C) ＝ A B A C
CLR
Q
6、主从 JK 触发器
特性方程为： 逻辑功能
Qn1 J Qn KQn (CP 作用后)
J CP K
J
SET
Q
Q Q
若
J 1, K 0 ，CP 作用后， Qn 1 1 J 0, K 1 ，CP 作用后， Qn 1 0 J 1, K 0 ，CP 作用后， Qn 1 Qn (保持)
1.画出给定逻辑函数的卡诺图，若给定函数有
n 个变量，表示卡诺图矩形小方块有 2
n
个。
2.在图中标出给定逻辑函数所包含的全部最小项，并在最小项内填 1，剩余小方块填 0。 用卡诺图化简逻辑函数的基本步骤： 1.画出给定逻辑函数的卡诺图 2.合并逻辑函数的最小项 3.选择乘积项，写出最简与—或表达式 选择乘积项的原则： ①它们在卡诺图的位置必须包括函数的所有最小项 ②选择的乘积项总数应该最少 ③每个乘积项所包含的因子也应该是最少的 ④合理利用任意项
D
D
SET
若 3.钟控Ｄ触发器
Q
特性方程
Q
n 1
Q
D (CP=1 期间有效)
CP
CLR
Q
4.钟控 J-K 触发器
10
K
& &
R
D
& &
Q
C P J
5、主从 R-S 触发器
& & & &
S
Q
D
特性方程
Qn 1 S RQn (作用后)
约束条件
S CP R
S
SET
Q
Q Q
RS 0
R
A B C ( A B)( A C )
3）逻辑函数的特殊规律 a.同一律：Ａ+Ａ=Ａ
b.摩根定律：
A B A B ， A B A B
b.关于否定的性质Ａ＝
A
1
二、逻辑函数的基本规则 1、代入规则 在任何一个逻辑等式中，如果将等式两边同时出现某一变量Ａ的地方，都用一个函数Ｌ表示，则等式仍然成立， 这个规则称为代入规则。
4 选 1 数据选择器符号
8
ST D 0 D1 D2 D 3
A1
A0
四选一数据选择器 F
解：根据表达式卡诺图得到 D0=C，D1=C，D2=C，
D3 C
(6 分)
电路图
(4 分)
C